4.2. Energiajärjestelmä

Mikä on energiajärjestelmä?

Energiajärjestelmä on sillä tavoin erityislaatuinen yhteiskunnan järjestelmä, että se kytkeytyy kaikkeen toimintaan – ilman energiaa mikään ei toimi. Jokainen suomalainen käyttää päivän aikana huomattavan määrän energiaa: sähköä sähkölaitteissa, lämpöä rakennusten lämmittämisessä ja polttoaineita liikkumisessa. Sen lisäksi kulutamme runsaasti käyttämiemme tavaroiden ja palvelujen tuottamiseen tarvittua energiaa. 

Energiajärjestelmä on monimutkainen kokonaisuus, jossa energian hankintaan, tuotantoon, jalostukseen, varastointiin, jakeluun, kulutukseen ja haaskaukseen liittyy järjestelmän luonteesta riippuen hyvin erilaisia omistussuhteita, organisatorisia järjestelyjä sekä normeja ja käytäntöjä. Systeemisesti tarkastellen tulisi huomioida paitsi koko kulutetun energian elinkaari myös sosiaalinen, poliittinen ja taloudellinen konteksti, johon koko energian hankintaketju on upotettu.

Perustaltaan energiajärjestelmää voi kuvata kuten monimutkaisia järjestelmiä yleensäkin. Kysymyksessä on toimijoiden eli yksilöiden ja organisaatioiden – kuten kotitalouksien, energiayritysten, hallinnon, rahoittajien jne. – muodostama dynaaminen verkosto. Toimijat ovat keskinäisessä vuorovaikutuksessa, minkä vuoksi järjestelmä on jatkuvasti vähintäänkin hitaassa muutoksessa esimerkiksi väestön, elämäntapojen, teknologian ja kustannusten muuttuessa. Toisaalta järjestelmässä on pysyvyyttä tuottavia osia, esimerkiksi lainsäädäntöä, pitkäikäistä infrastruktuuria ja sosiaalisia käytäntöjä, kuten vaikkapa vakiintuneita tapoja tehdä energiajärjestelmän sääntelyä. Energiajärjestelmä ei ole kenenkään määräysvallassa tai omistuksessa vaan järjestelmän sisällä tehdään lukemattomia toisiinsa vaikuttavia päätöksiä esimerkiksi kotitalouksissa, paikallisissa yrityksissä ja hallinnossa, keskushallinnossa, toimialojen etujärjestöissä sekä monikansallisten yritysten ja kansainvälisten yhteistyöorganisaatioiden puitteissa. Järjestelmän eri osat kehittyvät yhdessä, mutta muutosta on mahdotonta täsmällisesti ennustaa, koska järjestelmään kytkeytyy esimerkiksi epälineaarisia takaisinkytkentöjä. 

Monin paikoin käynnissä oleva energiajärjestelmän murros kohti uusiutuvia energiamuotoja on hyvä esimerkki siitä, että uusi teknologia tuo mukanaan uudenlaista kuluttajien aktivoitumista (myös energian omatuotantoon esimerkiksi lämpöpumppujen ja aurinkopaneelien avulla), uusia bisnesmalleja ja uudenlaista hallinnollista sääntelyä. Keskitetty suuren kokoluokan energiantuotantolaitoksiin perustuva järjestelmä on hyvin erilainen kuin pieniin yksiköihin perustuva hajautettu energiajärjestelmä. Lisäksi järjestelmän kaikkiin osiin kytkeytyy valintoja ohjaamaan pyrkivä energiapolitiikka, johon puolestaan energiajärjestelmän erilaiset julkiset ja yksityiset toimijat pyrkivät esimerkiksi etujärjestöjensä kautta vaikuttamaan.  

Energia on muutakin kuin taloutta ja tekniikkaa

Vaikka sekä julkisessa keskustelussa että myös energiaa koskevassa tutkimuksessa käytetään hyvin yleisesti energiajärjestelmä-termiä, ei energiaa koskevia kysymyksiä kovinkaan usein pohdita erityisen systeemisesti. Energia on tavattu mieltää ainakin Yhdysvalloissa ja Euroopassa – myös Suomessa – lähinnä taloudelliseksi ja tekniseksi kysymykseksi. Ensisijaisiksi energiapoliittisiksi tavoitteiksi on tavattu kirjata energian saatavuus ja sen kilpailukykyinen hinta. Myöhemmin näiden rinnalle nousi energiantuotannon aiheuttamien ympäristöongelmien hillintä.

Suomessa, samoin kuin Euroopassa yleisemminkin, ympäristöongelmien hillintä nousi energiapoliittisten tavoitteiden joukkoon 1990-luvun alkupuolella. Syynä oli kasvava ymmärrys ilmastonmuutoksen uhasta ja siihen kytkeytynyt Rio de Janeiron suuri YK:n ympäristö- ja kehityskokous, jossa kansainvälinen yhteisö pääsi alkuun ilmastonmuutoksen hillintää koskevassa yhteistyössä valtioiden johtajien kesken.

Vaikka energiajärjestelmän ei-aiottuna seurauksena pahenevaa ilmaston lämpenemistä on pyritty hillitsemään nyt jo useampia kymmeniä vuosia, ovat tulokset olleet globaalisti tarkastellen vaatimattomia. Alla olevasta kuviosta huomataan, että kasvihuonekaasupäästöt energiasektorilla (sähkö- ja lämmöntuotannossa sekä liikenteessä) vastaavat valtaosasta (n. 75 %) maailman kasvihuonekaasupäästöjä, ja trendi on edelleen kasvava.

Kuvio. Kuvio esittää kasvihuonekaasupäästöt sektoreittain. Sähkön ja lämmöntuotanto (electricity and heat) sekä liikenne (transport) vastaavat yhdessä noin kolmesta neljänneksestä kasvihuonekaasupäästöjä. Voit valita tarkasteluun myös maita kohdasta add country.

Kuviosta on mahdollista valita tarkasteluun myös yksittäisiä maita. Esimerkiksi Suomen osalta huomataan, että erityisesti sähkön ja lämmöntuotannon päästöissä Suomessa trendi on laskeva. 2000-luvun suurten päästövuosien huippulukemista ollaan tultu huomattavasti alaspäin. On huomattava, etteivät 2000-luvun alkupuolen suuret kansalliset päästöt johtuneet Suomessa tapahtuneesta kulutuksesta, vaan siitä, että Suomi korvasi fossiilisilla polttoaineilla Norjan heikkoja vesivoiman tuotantovuosia. Tämä tuo energiajärjestelmän tarkasteluun yhden uuden monimutkaisuutta aiheuttavan tekijän lisää: energiajärjestelmät ovat monikansallisia. Tämä tarkoittaa esimerkiksi sitä, että se, kuinka paljon Norjassa sataa, vaikuttaa siihen, kuinka paljon sähkö maksaa Suomessa.

Energiajärjestelmät saattavat jämähtää paikalleen

Energiajärjestelmä ei ole millään tavoin erillinen yhteiskunnan sektori, vaan energiajärjestelmä kehittyy käsi kädessä muiden osajärjestelmien sekä yhteiskunnallisten käytäntöjen ja normien kanssa vuosikymmenten kuluessa. Vuosikymmeniä sitten tehdyt päätökset vaikuttavat energiajärjestelmässä edelleen jo siksikin, että energialaitosten käyttöajat voivat olla vuosikymmeniä – esimerkiksi Imatran vesivoimalaitos on jo sata vuotta vanha (toki laitteistot on ajan kuluessa uusittu). 

Tietenkin myös luonnonolosuhteet vaikuttavat siihen, millainen energiajärjestelmä ylipäätään on mahdollinen. Esimerkiksi Norjassa, jossa on suuret korkeusvaihtelut, voidaan vesivoimalla tuottaa sähköä yli maan oman tarpeen. Edullinen energia ymmärrettävästi lisää energian käyttöä sekä kotitalouksissa että teollisuudessa, jossa edullinen energia on yksi keskeinen kilpailutekijä. Energiaintensiivinen teollisuus tapaa keskittyä sinne, missä energia on edullista. Samoin on laita paljon energiaa käyttävän elämäntavan kanssa. Erityisesti kun markkinat ovat pienet (eli vaikkapa sähkön siirtoyhteydet ovat rajalliset) mutta mittakaavaedun vuoksi rakennettavien voimalaitosten suuri koko taloudellisesti kannattavaa, houkuttelee nopeasti syntynyt suuri tarjonta lisääntyvään energiankäyttöön. Vastaavalla tavalla esimerkiksi tieverkoston parantaminen lisää tieliikennettä, mikä edelleen lisää tarvetta tieverkoston kehittämiseen. Eli tässä yksinkertaistetussa positiivisessa takaisinkytkennässä suurten infrastruktuuriprojektien aiheuttama tarjonnan lisäys lisää kulutusta ja kysyntää, mihin on edelleen vastattava tarjontaa lisäämällä.

Energiajärjestelmien muutoksen hitautta on pyritty selittämään “lukkiutumisen” (lock-in), takaisinkytkentöjen ja polkuriippuvuuksien kautta. Vaikka esimerkiksi teollistumisen alkuvaiheessa megakokoluokan hankkeiden halpa energia voi avata polun taloudelliselle kehitykselle, voi se myöhemmässä vaiheessa muodostua hidasteeksi innovoinnille ja rakenteelliselle muutokselle. Ääriesimerkki lukkiutumisesta energialähteeseen on resurssikirouksena tunnettu ilmiö, jossa yksi energialähde (yleensä öljy) on niin hallitseva tekijä taloudessa, että muut teollisuuden sektorit näivettyvät. Öljyn maailmanmarkkinahinnan heilahtelut aiheuttavat tällaisissa talouksissa syviä kriisejä.

Yksi tärkeä tekijä lukkiutumisessa on se, että keskitetyssä, suurten yritysten suuriin laitoksiin perustuvassa energiajärjestelmässä myös valta keskittyy. Harvainvaltaisessa järjestelmässä yrityksillä on enemmän markkinavoimaa – eli ne kykenevät pitämään tuotteensa hinnan korkeammalla kuin se täydellisen kilpailun oloissa olisi – ja lisäksi niillä on myös enemmän poliittista voimaa. Kuten “Johdatus planetaariseen hyvinvointiin” -kurssilla todettiin, suuret energiajärjestelmien murrokset yleensä vaativat paljon aikaa – enemmän kuin hiilivapaaseen järjestelmään siirtymiseen ilmastonmuutoksen vuoksi olisi. 

Muutos vaatii siten energiapoliittisia toimenpiteitä, eivätkä tarvittavat muutokset luonnollisesti palvele niiden toimijoiden intressejä, joilla on vallitsevassa järjestelmässä vakiintunut asema. Näiden toimijoiden intresseissä on, ettei järjestelmä lainkaan muutu tai että se muuttuu vähitellen pitkän ajan kuluessa, jolloin yritykset esimerkiksi välttävät kariutuneet kustannukset laitoksista, joilla on käyttöikää (mahdollisesti vuosikymmeniä) jäljellä. Myöskin uudenlaisen järjestelmän vaatiman tietotaidon ja verkostojen kehittäminen – joissa markkinoille pyrkivät uudet toimijat ovat edellä – vievät vakiintuneilta toimijoilta oman aikansa.

Yksi usein viitattu esimerkki keskitetystä suuriin laitoksiin perustuvasta energiajärjestelmästä on Ranskan sähköjärjestelmä, jossa ydinvoiman osuus on noin 70 prosenttia. Vaikka myöhemmin Ranskan energiajärjestelmän murrosta ydinvoimaan perustuvaksi on kuvattu muutoksena kohti hiilineutraaliutta, oli 1970-luvulla alkaneen murroksen taustalla energiaturvallisuuteen liittyvät tarpeet. Monien muiden maiden tapaan Ranska oli hyvin riippuvainen öljystä, kun öljykriisi iski vuonna 1973. 

Öljykriisi vauhditti Ranskan ydinvoimarakentamista siinä määrin, että ranskalaisesta energiajärjestelmästä tuli hyvin yksipuolinen. Panostus sähkösektoriin ja edullinen sähkö aiheuttivat esimerkiksi sähkölämmityksen yleistymisen rakennusten lämmittämisessä, ja muun muassa kaukolämpö jäi Ranskassa kehittymättömäksi. Nykyisin Ranskan tavoitteena on monipuolistaa energiapalettiaan ja vähentää ydinvoiman osuutta 50 prosenttiin, mikä on kuitenkin osoittautunut vaikeaksi; tavoitteen toteutumisen määräaikaa on jouduttu siirtämään kauemmaksi tulevaisuuteen.

Energiapolitiikka on sekä kamppailua että yhteistoimintaa

Vaikka monen asiaan vihkiytymättömän korvissa sillä, että suuret (ja pienet) yritykset voivat vaikuttaa energiapolitiikkaan, on kenties ikävä kaiku, on se kuitenkin normaali osa politiikan tekoa. Energiapolitiikka tarkoittaa kaikkea poliittisessa järjestelmässä tapahtuvaa, energiatalouden ohjaamiseen tarkoitettujen tavoitteiden, päämäärien ja toimenpiteiden valmistelua, päätöksentekoa, toimeenpanoa ja valvontaa. Moderneissa liberaaleissa yhteiskunnissa energiapolitiikka ei tarkoita järjestelyä, jossa ohjaustoimenpiteiden muotoileminen olisi vain poliitikkojen ja virkamiesten tehtävä ja toiminnanharjoittajat olisivat vain toimenpiteiden kohteita ja jossa toiminnanharjoittajien pyrkimyksissä vaikuttaa (energia)politiikkaan olisi lähtökohtaisesti jotain hämärää. Päinvastoin. Vakiintuneiden toimijoiden – kuten kaikkien muidenkin – mahdollisuus vaikuttaa niitä itseään koskevaan poliittiseen päätöksentekoon on kaikkien demokraattisten järjestelmien perusominaisuus.

Se, miten eri toimijoiden intressit välitetään poliittiseen järjestelmään, kuinka paljon niillä on vaikutusta ja kuinka läpinäkyvää tuo vaikuttaminen on, vaihtelee kuitenkin yhteiskunnasta toiseen. Joissakin (pluralistisiksi kutsutuissa) poliittisissa järjestelmissä, kuten Yhdysvalloissa, kaikki toimijat kilpailevat keskenään saadakseen omat näkemyksensä sisällytetyiksi hallinnon säätämiin politiikkoihin, eli ainakin teoriassa lobbaavat poliitikkoja ja virkamiehiä omaa etuaan tavoitellen ikään kuin samalta viivalta. Käytännössä esimerkiksi erisuuruisten resurssien vuoksi lobbaajat eivät tosin ole likikään samalla viivalla.

Korporatistisiksi kutsutut järjestelmät, esimerkiksi Pohjoismaissa, sen sijaan perustuvat enemmän yhteistoiminnalle. Kaikkein tunnetuin korporatiivinen päätöksentekomenettely on ns. kolmikanta, jossa valtiovalta yhdessä työnantajien ja työntekijöiden keskusliittojen kanssa sopii erityisesti talous- ja työllisyyspolitiikkaa koskevista kysymyksistä. Korporatiivisessa järjestelyssä – esimerkiksi Suomen ja Saksan energiapolitiikassa – tietyillä keskeisillä organisaatioilla on vakiintunut erityisasema päätöksentekomenettelyissä; esimerkiksi lainsäädäntöprosessissa tietyt toimijat (kuten Elinkeinoelämän Keskusliitto ja Metsäteollisuus ry, ks. laatikko alla) ovat usein jäseninä keskeistä lainsäädäntöä valmistelevissa työryhmissä. Korporatiivisten järjestelmien etuna voi pitää keskeisten toimijoiden sitoutumista tehtyihin päätöksiin ja sitä kautta myös päätösten jouhevaa toimeenpanoa. Riskinä kuitenkin on jonkinasteinen demokratiavaje, kun kovin vakiintuneessa järjestelyssä uudet ideat eivät nouse poliittiselle agendalle tai tulevat jyrätyiksi poliittisen prosessin edetessä aiheuttaen jähmeyttä energiapolitiikkaan.

Kansallisen tason lisäksi energiapolitiikalla on aina ollut kansainvälinen, geopoliittinen ulottuvuus.Viimeistään Venäjän hyökkäys Ukrainaan on tehnyt selväksi, ettei energiaan tule suhtautua vain teknisenä ja taloudellisena kysymyksenä. Elämme globaalissa energiajärjestelmässä, jossa sekä energiaraaka-aineita että niiden hyödyntämiseen koko hankintaketjussa tarvittavaa teknologiaa tuotetaan siellä, missä se on edullisinta. Tämä ei tietenkään tarkoita, että kaikki energia olisi vapaan kilpailun piirissä, vaan erilaisella säännöstelyllä ja esimerkiksi energiakartelleilla on globaalissa energiajärjestelmässä pitkä historia. Näistä keskeisten Lähi-Idän ja Afrikan öljynviejämaiden (sekä Venezuelan) öljykartelli OPEC on tunnetuin ja historian saatossa vaikutusvaltaisin. Öljyn käyttö geopoliittisena välineenä OPECin toimesta kriisiytti koko maailmantalouden 1970-luvulla. 

Ulkoiset shokit muuttavat energiajärjestelmää – tai sitten eivät

Kuten “Johdatus planetaariseen hyvinvointiin” -kurssilla kerrottiin, ihmiskunta on käyttänyt ylivoimaisen suuren osan olemassaolonsa ajasta uusiutuvia energialähteitä: ruokaa ihmisen ja eläinten tekemän työn energianlähteenä sekä poltettavaa biomassaa, kuten puuta, lämmön lähteenä. Vasta teollisen vallankumouksen myötä ihmiskunnan taloudellisen ja sosiaalisen kehityksen moottoriksi valjastettiin fossiiliset energiamuodot. Nämä kattavat vuotuisesta globaalista energiankulutuksesta edelleen noin 80 prosenttia siitä huolimatta, että sekä uusiutuvan energian suhteellinen osuus että absoluuttinen määrä  on kasvanut.

Uusiutuvan energian kasvu ei ole kuitenkaan ollut likikään riittävää kattamaan energian kokonaiskulutuksen kasvua. Tämä tarkoittaa käytännössä sitä, että vaikka viimeisellä kymmenvuotiskaudella (2010–2019) ennen koronapandemiaa uusiutuvan energian osuus globaalista kokonaisenergiankulutuksesta kasvoi yhteensä pari kolme prosenttiyksikköä ja uusiutuvilla tuotetun energiamäärän kasvu vuosittain oli viiden prosentin luokkaa, riitti tämä kattamaan vain noin neljänneksen kokonaisenergiankulutuksen kasvusta (joka oli kaudella 2010-2019 vajaa 15 %). Eli fossiilisen energian käyttö ja sen myötä myös kasvihuonekaasujen määrä jatkoivat vahvaa kasvuaan.

Energiajärjestelmässä itsessään tai muissa energiajärjestelmään kytköksissä olevissa osajärjestelmissä tapahtuva äkillinen muutos on usein energiajärjestelmän murroksen liikkeelle laittava voima. Näin tapahtui esimerkiksi 70-luvun öljykriiseissä. Myös Japanissa tapahtunut Fukushiman ydinvoimalaonnettomuus vuonna 2011 vauhditti energiamurrosta joissain maissa, kuten Saksassa. Toisissa maissa, kuten Iso-Britanniassa, vaikutus sen sijaan jäi vähäiseksi. Kompleksisissa järjestelmissä on hyvin vaikea ennustaa, millaisiin shokkeihin olemassa oleva järjestelmä sopeutuu ja mikä niitä muuttaa.

Koronapandemia vähensi globaalisti tarkastellen fossiilisten polttoaineiden käyttöä vuonna 2020; samalla hiilidioksidipäästöt vähenivät. Tähän vaikuttivat tietenkin korona-ajan sulkutoimet, jotka vähensivät liikennettä, tavaratuotantoa ja palveluja. Nyt näyttää siltä, että fossiilisten polttoaineiden käytön ja kasvihuonekaasupäästöjen väheneminen jää kuitenkin lyhytaikaiseksi ja maailma tulee jatkamaan samanlaisella uralla kuin ennen pandemiaa.

Pandemian aikana puhuttiin paljon “vihreän siirtymän” mahdollisuudesta, jossa pandemian taloudellisia haittoja ehkäistäisiin ensi sijassa toimin, joilla olisi samalla ekologisen kestävyyden kannalta positiivinen vaikutus. Valtaosin näin ei tapahtunut. Esimerkiksi G20-maiden – siis 20 maailman suurimman talouden – noin 14 biljoonan dollarin elvytystoimista vain kuusi prosenttia kohdistuu sellaisiin toimiin, joilla on kasvihuonekaasupäästöjä vähentävä vaikutus. Suurimmalla osalla elvytystoimista ei ole mitään vaikutusta kasvihuonekaasupäästöihin, ja lisäksi kolme prosenttia niistä lisää päästöjä. Koronaelvytyksessä esimerkiksi huomattavasti suurempi määrä rahaa käytetään globaalisti fossiilisten polttoaineiden kuin uusiutuvan energian tukemiseen.

Juuri nyt, Venäjän hyökkäyssodan pitkittyessä Ukrainassa, maailman energiajärjestelmä on jälleen yhden valtavan potentiaalisen muutosvoiman kourissa. Energian geopoliittinen rooli on tullut uudessa mitassa näkyville, ja sen myötä aiemmin omaksutut normit tulevat hylätyiksi. Vielä 2014 Venäjän vallattua Krimin niemimaan, länsimaissa katsottiin, ettei Venäjän fossiilienergian tuonnin lopettaminen Eurooppaan ole realistinen vaihtoehto; jaettiin uskomus, että vaikutukset Euroopan talouteen olisivat liian suuret. Tätä ennen esimerkiksi Iranin öljynvientiä oli kansainvälisin toimin onnistuttu rajoittamaan painostettaessa Irania sopimaan sen ydinohjelman rajoittamisesta, koska länsimaat pelkäävät sen johtavan Iranin ydinaseen kehittelyyn. Myöskään Suomessa tarina venäläisestä energiakumppanuudesta ei vielä tuolloin muuttunut: puoli vuotta hyökkäyksen jälkeen päätettäväksi tullut Venäjän hallintoon suoraan kytkeytyvän venäläisyritys Rosatomin osallisuus suomalaisessa Fennovoiman ydinvoimalassa hyväksyttiin eduskunnassa ikään kuin geopoliittista kytköstä ei olisi ollutkaan.

Vaikkei kesällä 2022 venäläisestä fossiilienergiasta olekaan Euroopassa kokonaan luovuttu, luopumisesta on tullut realistinen – “oikea” – vaihtoehto. Sama koskee Suomea, jossa tarina venäläisestä energiakumppanuudesta muuttui hyvin lyhyessä ajassa täysin toiseksi. Samalla Fennovoiman ydinvoimahanke toistaiseksi kariutui nimenomaan geopoliittisin argumentein.

Jäikö tästä osiosta jotain mieleen, mitä haluaisit kommentoida?Vapaaehtoinen.